Для начала было принято решения создать упрощенную модель. Заменив блок теплообмена воздуха с теплоносителем и блока охлаждения теплоносителя апериодическими звеньями.
Для нечеткого регулятора были сконфигурированы один вход и один выход, где на вход подается ошибка регулирования.
Для анализа системы параллельно были включены две системы:
1. Система с нечетким регулятором.
2. Система с PID-регулятором.
Следует заметить, что PID-регулятор был настроен при помощи инструментов MatLab, под максимально качественный переходный процесс для данной системы. Настроить подобным образом PID-регулятор в реальной системе достаточно проблематичная задача.
Результат моделирования:
Видно, что система с нечетким регулятором имеет большее значения времени переходного процесса, чтобы ее изменить пропорционально увеличим выходной сигнал:
Время переходного процесса стало таким же, как время переходного процесса системы с PID-регулятором.
Сравним две системы с первым нечетким регулятором и вторым:
Получим:
Вывод: из данного опыта стало ясно, что для синтеза регулятора системы воздухоснабжения можно использовать нечеткую логику и можно переходить к следующему этапу.
Далее была рассмотрена приближенная модель:
Изменения:
1.В определенный момент в системе сменяется сигнал регулирования и уставка.
2.Рассматриваем дискретную систему, для этого взят дискретный PID-регулятор и экстрапалятор нулевого порядка в системе с регулятором на основе нечеткой логики.
3.Изменен второе апериодическое звено. Оно меняет свои параметры:
Результат моделирования при постоянной времени первого апериодического звена Т=10.
Далее, изменяя параметры объекта, с неизменными регуляторами получим:
